3.3 (课时 1) 金属晶体 离子晶体 同步练习 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦金属晶体与离子晶体，涵盖电子气理论、晶体类型判断、晶胞结构分析及熔点比较等核心知识点，通过衔接前期晶体概念，以“金属导电原因”“离子晶体熔点差异”等问题链搭建学习支架，帮助学生构建结构与性质的关联。 其亮点在于结合晶胞结构图（如ZnS、铜金互化物）和熔点数据表格，通过模型分析与证据推理培养科学思维，如用熔点数据判断晶体类型、分析储氢合金晶胞落实物质结构决定性质的化学观念。助力学生深化微观认知，教师可依托实例提升教学针对性。

3.3 (课时 1) 金属晶体 离子晶体 一、单选题 1. 下列不能用电子气理论解释的金属的性质是 ( ) A. 导电性 B. 导热性 C. 延展性 D. 易锈蚀 2. 下列说法不正确的是( ) A. 离子晶体可能全部由非金属元素构成 B. 离子晶体中除含离子键外,还可能含有其他化学键 C.金属元素与非金属元素形成的晶体不一定是离子晶体 D. 熔化后能导电的晶体一定是离子晶体 3. 下列是从 或 晶体结构图中分割出来的部分图像,试判断属于 晶体结构的图像是( ) A. 图(1)和图(3) B. 图(2)和图(3) C. 只有图(1) D. 图(1)和图(4) 4. 下列叙述正确的是( ) ①同周期金属元素的原子半径越大晶体熔点越高 ②同周期金属元素的原子半径越小晶体熔点越高 ③同主族金属元素的原子半径越大晶体熔点越高 ④同主族金属元素的原子半径越小晶体熔点越高 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ③④ 5. 、 、 、 四种离子晶体熔点的高低顺序是( ) A. B. C. D. 6.锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断不正确的是( ) A. 氧化锌的熔点低于硫化锌 B. 该晶胞中 和 数目相等 C. 晶胞中 周围最靠近的 共有 4 个 D. 该晶体属于离子晶体 7. 下列数据是对应物质的熔点，有关判断错误的是( ) 物质 熔点 920 97.8 1291 190 物质 熔点 2073 -107 -57 1723 A. 含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体 B. 同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 C. 活泼金属元素与活泼非金属元素不一定能形成离子化合物 D. 金属晶体的熔点一定比分子晶体的高 8.《X 射线金相学》中记载关于铜与金可形成两种有序的金属互化物，其结构如图 I、II 所示。 设 为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是( )。 A. 图 I 、 II 中物质的化学式相同 B. 图 II 中物质的化学式为 C. 图 II 中与每个铜原子紧邻的铜原子有 3 个 D. 设图 I 中晶胞的棱长为 ，则图 I 中合金的密度为 9. 铁有 三种晶体结构,以下依次是 三种晶体在不同温度下转化的示意图。下列有关说法不正确的是( )。 A. 晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有 8 个 B. 晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有 12 个 C. 晶胞棱长若为 晶胞棱长若为 ，则两种晶体密度比为 D. 将铁加热到 分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不相同 10.铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示(灰球代表,白球代表)。下列说法错误的是(　　) A.铁镁合金的化学式可表示为 B.晶胞中有14个铁原子 C.晶体中存在的化学键类型为金属键 D.该晶胞的质量是 g(表示阿伏加德罗常数的值) 11. 以 和金属钠为原料，在 时可制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。下列相关说法错误的是( ) A. 金刚石中 C 原子与 C-C 个数比为 1:2 B. 另一种化合物的化学式为 ,晶体中 的配位数为 8 C. 该反应涉及的四种物质分别属于四种不同的晶体类型 D. 的熔点低于金属钠的熔点 12. 观察表中数据，下列说法错误的是( ) 化合物 熔点 2852 1918 170 12 A. 离子晶体的熔点一定高于分子晶体 B. 的熔点介于 之间 C. 向离子晶体中引入有机基团可显著降低其熔点 D. 离子晶体的熔点与离子所带电荷数、离子半径、是否含有机基团等因素都有关 二、非选择题 13. 钛()、钒()、镍()、镧()等在储氢材料方面具有广泛的用途。下图 I 、 II 是一些晶体材料的结构示意图。 请回答下列问题。 (1)写出基态镍原子的核外电子排布式:_____。 (2)镧系合金是稀土系储氢合金的典型代表。某合金储氢后的晶胞如图 I 所示，该合金的化学式为_____， 镧形成的该合金能储存_____ (3)神舟十五号载人飞船上的 元件(热敏电阻)的主要成分——钡钛矿晶体的晶胞结构如图 II 所示，该晶体经 射线衍射分析，重复单位为立方体，边长为 。顶角位置被 所占据，体心位置被 所占据，所有棱心位置被 所占据。 ①该晶体中的 元素与 元素形成的化合物的中心原子的杂化类型为_____，其分子的空间结构为_____。 ②写出该晶体的化学式:_____。 ③若该晶体的密度为 ，阿伏加德罗常数的值为 ，则 _____ 。 14.镁、铜等金属的离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁。 (1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入、或等金属氯化物,其主要作用除降低熔点之外还有 　　　　　　　　　　　　　。  (2)已知的晶胞结构属于型。某同学画出的晶胞结构示意图如图所示,请改正图中的错误:　 　　　　　　　　　　　　。  (3)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表: 氟化物 熔点 1266 1534 183 解释表中氟化物熔点差异的原因:   　　　　　　　　　　　　　。  标准答案 一、单选题 1.答案:D 解析:电子气理论可以解释金属晶体的导电性、导热性、延展性等物理性质，但不能解释其化学性质，如易锈蚀，故选 D。 2.答案:D 解析:离子晶体中不一定含有金属离子，如氯化铵晶体，A 项正确。离子晶体中除含离子键外， 还可能含有其他化学键，如铵盐、 、 等离子晶体中存在离子键和共价键，B 项正确。 金属与非金属元素形成的晶体不一定是离子晶体，如 为分子晶体， 项正确。熔融状态下能导电的晶体可能是金属晶体或离子晶体，D 不正确。 3.答案:D 解析:在 晶体结构中，每个 周围等距且最近的 有 6 个，图(1)和图(4)能够满足。在 晶体中，与每个 等距且最近的 有 8 个，图(2)和图(3)符合。 4.答案:B 解析:同周期从左向右，金属元素原子(或离子)半径逐渐减小，而价电子数逐渐增多，金属键逐渐增强，晶体的熔点逐渐升高。同主族自上而下，金属元素原子(或离子)半径逐渐增大，而价电子数相同，金属键逐渐减弱，晶体的熔点逐渐降低。 5.答案:B 解析:四种离子晶体所含阴离子相同，所含阳离子不同。对 、 、 、 进行比较， 所带电荷数少,其与 形成的离子键最弱,故 的熔点最低。对 进行比较,它们所带电荷一样多,半径 ,与 形成的离子键由强到弱的顺序是 ,相应离子晶体的熔点由高到低的顺序为 。综上所述,四种离子晶体熔点的高低顺序是 。 6.答案:A 解析:氧化锌和硫化锌阴、阳离子所带电荷量相同，但氧离子半径小于硫离子半径，因此氧化锌的熔点高于硫化锌, A 项错误。依据均摊法,每个硫化锌晶胞中锌离子个数为 ,硫离子个数为 4 , 锌离子和硫离子数目相等, B 项正确。由晶胞图可知,晶胞中锌离子周围最近的硫离子共 4 个，C 项正确。硫化锌是由锌离子和硫离子构成的离子化合物，属于离子晶体，D 项正确。 7.答案:D 解析:金属单质含有金属阳离子，金属属于金属晶体，所以含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，故 A 项正确。和 同主族，但氧化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和共价晶体，故 B 项正确。活泼金属元素 与活泼非金属元素 形成的 属于共价化合物，故 C 项正确。 的熔点比 低，所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高，故 D 项错误。 8.答案:B 解析:图 I 中，铜原子个数为 ，金原子个数为 ，故化学式为 。图 II 中，铜原子个数为 ，金原子个数为 ，故化学式为 。图 II 中，铜原子位于立方体的顶角， 故紧邻的铜原子有 6 个。图 I 中,铜原子、金原子各为 2 个,晶胞的体积为 ,密度 。 9.答案:C 解析: 晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有 8 个。 晶体中与每个铁原子 距离相等且最近的铁原子有 12 个。若 晶胞棱长为 -Fe 晶胞棱长为 ,则两种晶体密度比为 。将铁加热到 分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不同。 10.答案：B 解析：1个晶胞中含有铁原子的数目为8×+6×=4,含有镁原子的数目为8,故铁镁合金的化学式可表示为,A项正确、B项错误;合金也属于金属晶体,晶体中存在金属键,C项正确;一个晶胞中含有4个“”,其质量为 g= g,D项正确。 11.答案:B 解析:金刚石中每个碳原子形成四个 , 每个碳碳键由两个碳原子共用, 所以金刚石中碳原子与碳碳键个数之比为 1:2，故 A 正确；由题意可推出另一种化合物是 ，根据氯化钠的晶胞结构知 和 的配位数均为 6，故 B 错 误； 和 在题给条件下反应生成 和金刚石，属于分子晶体， 属于金属晶体，NaCl 属于离子晶体，金刚石属于共价晶体，故 C 正确； 是分子晶体，常温下是液态，金属钠是金属晶体，常温下是固态，故 D 正确。 12.答案:A 解析:离子晶体的熔点有高有低，不一定都比分子晶体高，故 A 错误； 属于同一主族，其氧化物的组成和结构相似，离子晶体的熔点与离子所带电荷数成正比、与离子半径成反比,离子半径: ,因此 的熔点应介于 和 之间,故 正确;根据题表中数据分析, 的熔点低于 ,说明在离子晶体中引入有机基团可显著降低其熔点, 故 C 正确; 离子晶体的熔点与离子所带电荷数成正比、与离子半径成反比, 引入有机基团也会对离子晶体的熔点产生影响，故 D 正确。 二、非选择题 13.答案:(1) (或 ) (2) (3) 杂化 形 解析:(1) 是 28 号元素，其基态原子的电子排布式是 或 。 (2)根据某合金储氢后的晶胞结构示意图可知，该合金中含 有 、 有 ，所以化学式是 。 该合金吸附氢气的物质的量是 。 (3)①该晶体中的 元素与 H 元素形成的化合物是 ，中心原子 原子的杂化类型为 杂化，其分子空间结构为 形; ②根据晶胞结构示意图可知，: ，所以该晶体的化学式是 ;③由于晶胞为立方体,边长为 晶胞中含有 ,若该晶体的密度为 ,阿伏加德罗常数的值为 ,则根据晶体的密度 ,可得 。 14.答案:(1)增大熔融盐中的离子浓度,从而增强熔融盐的导电性 (2)⑧应改为表示的黑色球 (3)与为离子晶体,为分子晶体,所以与的熔点远比的高,又因为的半径小于的半径,且的电荷数大于的电荷数,所以的离子键强度大于的离子键强度,故的熔点高于的熔点 解析:(2)因为氧化镁与氯化钠的晶胞结构相似,所以在晶体中每个周围应该有6个最邻近的,每个周围应该有6个最邻近的,根据此规律可得⑧应该改为表示的黑色球。 (3)物质的熔点高低与晶体的类型有关,如果形成的是分子晶体,则其熔点较低,而如果形成的是离子晶体,则其熔点较高。在离子晶体中,离子半径越小,离子所带电荷数越多,则形成的离子键越强,熔、沸点越高。题给三种物质中,氟化钠和氟化镁是离子晶体,而氟化硅是分子晶体。 学科网（北京）股份有限公司 $